Nghiên cứu này giải đáp bí ẩn lâu nay về việc nước tác động như thế nào đến sản xuất nông nghiệp. 

Nguồn: Joran Quinten.

Bạn không cần phải có bằng tiến sĩ về nông nghiệp mới biết rằng nước vô cùng quan trọng đối với trồng trọt. Nhưng trong nhiều năm, những người như Jonathan Proctor, người có bằng Tiến sĩ Kinh tế tài nguyên và Nông nghiệp tại Đại học California - Berkeley, Hoa Kỳ, đã và đang cố gắng giải thích tại sao tầm quan trọng của nước lại không hiển thị trong các mô hình thống kê năng suất cây trồng.

Tiến sĩ Proctor, một thành viên trong nhóm nghiên cứu của Giáo sư Peter Huybers tại Trường Kỹ thuật và Khoa học Ứng dụng Harvard John A. Paulson (SEAS), cho biết: “Các nghiên cứu phân tích về sản lượng cây trồng phụ thuộc như thế nào tới nhiệt độ và lượng mưa có xu hướng chỉ ra rằng các vấn đề về nhiệt độ ảnh hưởng tới sản lượng cây trồng nhiều hơn so với nước, mặc dù chúng ta hiểu về sinh lý thực vật rằng nhiệt độ và nguồn cung cấp nước đều thực sự quan trọng đối với cây trồng. Giải đáp vấn đề này là rất quan trọng để xác định sự biến đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng như thế nào đến năng suất cây trồng toàn cầu”.

Nhóm nghiên cứu đã đưa ra một giả thuyết: Điều gì sẽ xảy ra nếu các mô hình này đo sai loại nước? Thay vì đo lượng mưa như các nghiên cứu trước đây đã thực hiện thì nhóm nghiên cứu Harvard sử dụng vệ tinh để đo độ ẩm của đất ở xung quanh rễ cây ngô, đậu tương, kê và lúa miến trên khắp thế giới. Nhóm tác giả nhận thấy rằng các mô hình sử dụng độ ẩm của đất hiển thị nhiều hơn từ 30% - 120% sự thay đổi hàng năm của năng suất giữa các loại cây trồng so với các mô hình dựa vào lượng mưa.

Tiến sĩ Proctor cho biết: “Lượng mưa và độ ẩm của đất có thể khác nhau khá nhiều do bốc hơi, thẩm thấu và dòng chảy. Những gì từ trên trời rơi xuống không nhất thiết là những gì trong đất để cây trồng uống - và chúng tôi thấy rằng những gì trong đất cho cây trồng uống mới là thực sự quan trọng đối với năng suất của chúng."

Sử dụng các quan sát thu được từ vệ tinh về độ ẩm của đất cùng với phương pháp thống kê, nhóm nghiên cứu đã có thể tách biệt và hiểu rõ hơn những ảnh hưởng riêng biệt của nhiệt độ và nguồn cung cấp nước đến năng suất cây trồng, điều này vốn thường bị nhầm lẫn do hơi nóng và độ khô có tương quan chặt chẽ với nhau.

Đặc biệt là nhóm nghiên cứu còn thấy rằng cái nóng tột độ ít gây thiệt hại cho năng suất cây trồng hơn so với các mô hình trước đó đã ước tính, điều này làm giảm thiệt hại dự kiến do khí hậu ấm lên. Nhưng nhóm nghiên cứu cũng phát hiện mức độ nhạy cảm cao hơn đối với hạn hán và lũ lụt.

Đồng tác giả Huybers, Giáo sư Khoa học và Kỹ thuật môi trường, Khoa Khoa học Trái đất và Hành tinh của SEAS, cho hay: “Khi nói đến dự đoán năng suất nông nghiệp trong điều kiện khí hậu thay đổi, chúng ta cần xem xét nhiệt độ và nguồn nước sẵn có sẽ cùng ảnh hưởng như thế nào. So với nhiệt độ, những thay đổi về nguồn nước sẵn có sẽ mang tính khu vực và theo mùa nhiều hơn, vì vậy, các chiến lược quản lý và quy hoạch vùng cần được coi trọng hơn để ứng phó với biến đổi khí hậu”.

Nhóm tác giả còn có kế hoạch sử dụng các kết quả nghiên cứu này về sự ảnh hưởng của độ ẩm đất và nhiệt độ đến năng suất nông nghiệp toàn cầu để tìm hiểu về việc biến đổi khí hậu có thể ảnh hưởng tới các khía cạnh khác của đời sống của con người, ví dụ như quyết định di cư hoặc sự ổn định của nguồn cung cấp lương thực.

Theo  Sciencedaily